МОДИФІКУВАННЯ ВЛАСТИВОСТЕЙ КРЕМНІЄВИХ ФУНКЦІОНАЛЬНИХ ПОРИСТИХ МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ ФОТОЕЛЕКТРИЧНИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ

Краткое содержание

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність науково-прикладної проблеми та теми дисертації, вказано мету, основні завдання, об’єкт, предмет і методи дослідження, наукову новизну та практичну цінність отриманих результатів, розкритий зв'язок роботи з науковими програмами і планами, відзначено особистий внесок автора, наведено відомості про реалізацію та апробацію результатів, публікації та структуру дисертаційної роботи.

У першому розділі проаналізовано тенденції розвитку і принципи побудови структур високоефективних кремнієвих фотоелектричних перетворювачів, базові технології їх виготовлення, типи і складові елементи. Показано, що відносно дешевою та перспективною технологією, що здатна суттєво збільшити ефективність перетворення ФЕП, при одночасному зменшенні собівартості приладів, є використання шарів пористого кремнію в їх структурах. Для того проаналізовані методи і механізми формування пористого кремнію та вивчені механізми електрохімічного травлення кремнію в процесах формування структур пористого кремнію та моделі виникнення пор в їх шарах. Наведені структури ФЕП з пористим кремнієм. Проведене узагальнення вже досягнутих результатів та виділені найсуттєвіші невирішені проблеми.

У другому розділі значна увага приділяється впливу технологічних чинників на процеси формування пористого кремнію як матеріалу придатного для створення фотоелектричних перетворювачів, зокрема процесам електрохімічного, хімічного травлення, створенню устаткування для контрольованої модифікації властивостей пористого кремнію, а також поверхневого аналізу кремнієвих мультикристалічних підкладок до- і після травлення.

Вплив електроліту, складових компонентів і його фізико-хімічних властивостей на результати травлення підкладок кремнію, що будуть використовуватись для ФЕП, необхідно розглядати окремо внаслідок його важливості у вивченні технологічного процесу формування шарів пористого кремнію. Необхідно зауважити, що фтористоводнева кислота виступає основним компонентом у розчині для травлення кремнію і, відповідно, є дуже агресивним середовищем для матеріалів як конструкції електрохімічної комірки, так і до можливих масок. Тому, для отримання функціонального мультипористого кремнію необхідне проведення ряду спеціальних досліджень, які дозволять розширити уявлення про механізми пороутворення при анодному травленні, і додатково згенерувати нові, і розвинути відомі, методи управління процесом електрохімічного травлення кремнію. Дослідження всіх стадій формування пористої структури і виявлення закономірностей, які впливають на характеристики отримуваних нано- , меза-, макропор дуже важливі, оскільки більшість параметрів пористих шарів встановлюються на стадії формування нуклеаційних (затравочних) центрів.